基于WebService的机场运营信息系统技术架构

摘要：随我国航空事业的日益发展，各机场的起降航班数量逐渐加大，这对机场管理信息系统也提出了更高的要求。根问分析了新形势下机场业务管理对信息系统提出的要求，将机场信息系统的特点与信息技术的发展相结合，设计了基于WebService的机场营运信息系统技术架构，该架构充分应用了面向对象、多层结构、对象关系映射和消息队列中间件等先进信息技术，可满足机场信息化的需求。

关键词：机场营运信息系统WebService对象关系映射机场信息化中图分类号：C35 文献标识码：A

一、机场管理信息技术架构设计

在新的形势下机场管理对信息系统提出的更高的要求，而信息技术的发展也为实现这些要求提供了可能。

1.1面向对象的分析语设计相对面向过程的结构化方法而言，面向对象的分析设计方法已经逐渐成为信息系统设计方法的主流。采用面向对象的分析设计方法已经逐渐成为信息系统设计方法的主流。本文之所以采用面向对象的方法，主要是由于以下几个方面的原因。

1.1.1采用面向对象方法使得我们对机场管理系统的本质认识得更加深刻结构化方法看待系统的角度，是把一个功能分解成为若干个小功能，逐个实现了下层的小功能，就形成了对上层大功能的实现。面向对象方法则以分析、寻找构成系统的核心元素及这些核心元素间的关系为重点。作者认为，构成系统的要素更能反映系统的本质，而功能只是这些要素之间相互作用结果的体现。

1.1.2面向对象方法可以得到一个更稳定的问题领域模型在这里，“稳定”是指系统环境发生的变化对系统影响较小。任何一个具有较强生命力的系统环境发生的变化对系统影响较小。任何一个具有较强生命力的系统都必然拥有一个稳定的结构，这也是结构化方法中要求系统依赖于业务流程而不依赖于组织结构的原因。对机场信息系统来说，对向模型比业务模型更加稳定。虽然在不同机场中包含的主要业务是类似的，但每个业务的具体流程往往存在差异，而构成系统的核心对象，仍是航班、飞机、机位等。

1.1.3面向对象方法生成的模型更能适应需求的变化结构化方法最严重的缺陷之一，就是不能适应需求的改变，往往会出现调整了一个模块的内容，导致其他模块也受到影响的情况。而面向对象的方法将操作封装在对象内部，进行操作更新时不会影响现有接口。这样的机制有效解决了系统的可维护性问题。目前，面向对象的方法已经被广泛地应用于信息系统的开发过程，但对民航机场信息系统来说，尚未有该领域对象模型的报道。准确、完整的对象模型对于深化机场信息化建设是非常重要的，本文从机场的实际情况出发，建立了机场运营信息系统的对象模型。

1.2对象关系映射（ORM）数据库作为数据存储、查询、修改的载体在新编戏系统体系结构中有十分重要的地位，虽然对象数据库产品已经出现，但由于技术成熟程度和商业推广等因素的影响，目前在应用领域，关系数据库仍是大多数系统的选择。用面向对象方法设计的系统与按关系类型存放的数据之间存在着一定的矛盾。无论将类及类的关系设计得如何完美，在把类的实例保存至关系数据库时，封装的特性在数据库中的体现就不如面向对象设计的结果那要贴近问题域。ORM技术将数据库中的字段映射到相应对象的属性中，解决了对象模型与关系数据库的冲突。与传统的手工编码访问数据库的方式相比，ORM的优点体现在两个方面：

1.2.1 ORM技术将开发人员从与数据库交互的技术细节中解放出来，使他们可以把注意力集中在商业逻辑上。

1.2.2使用ORM可以消除系统对特定数据库产品的依赖性。这样，在更换数据库产品的依赖性。这样，在更换数据库产品时，只需要新ORM的配置，而不需要对原有的程序作任何修改，极大地提高了系统的可移植性。本文选择NHibernate实现了ORM。实践表明，这有效地降低了编写数据库相关代码的工作量，同时，这一技术方案的实施也为系统移植奠定了良好的基础。

1.3基于WebService的多层结构在信息技术发展过程中，软件系统的层次结构经历了从单机-C/S（Client/Service，客户端/服务器）或B/S（Browser/Service，浏览器/服务器）-多层结构的发展过程。本文认为，层次结构的不同本质上时逻辑所处位置的不同，而包含在信息系统中的逻辑可划分为数据逻辑、商业逻辑和表现逻辑三中。数据逻辑体现了信息的组织形式，它反映为关系数据库中的模式；商业逻辑是企业管理的流程和规则在系统中的映射；而表现逻辑则指用户所要求的信息表现方式。在C /S结构中，所有商业逻辑均与表现逻辑一起被封装在客户端应用程序中，从而给系统维护带来了很大的困难。在本文设计的多层结构方案中，将商业逻辑抽取到逻辑层中，将表现逻辑仍然保留在客户端，不仅增强了系统的可维护性和扩展能力，同时有效地均衡了客户端和应用服务器的负荷。另外，在民航机场业务管理中，要求以配对的形式对航班进行处理，在C/S结构中，将航班信息变换为配对形式是比较困难的，往往需要再数据库中设计冗余的配对航班表才能得以实现，而这样又会出现数据一致性的问题。本文方案在逻辑层对航班信息进行包装，变换为配对形式后传递到客户端，从而解决了这一矛盾。

本文采用WebService技术实现了系统的多层结构。WebService对开发语言和操作系统环境没有特定要求，采用该技术可有效地集成异构系统，它还有着使用XML标准作为数据交换方案、实现技术相对简单等优点。另外，在通过WebService技术实现的三层结构中，服务器暂时不可用时客户端的信息将被保护（即客户端不会因为服务器的短暂故障而丢失数据），大大增强了系统的可用性，这对民航机场实现可靠地业务操作是重要的。

1.4消防队列机制在机场业务管理过程中，对信息的实时性有着较高的要求。当在一个信息结点进行了数据更新所有相关信息节点的数据，而这种实时更新的要求可能会扩展到不同的子系统之间。另外，作为直接影响到机场保障和旅客服务的重要信息系统，在机场管理信息系统中要求对每一次数据更新均有详细的日志。传统的技术构架中常使用轮询技术实现信息结点的数据更新，这一方面降低了信息的新度，另一方面在网络中传递了大量无用数据，降低了系统效率。在本文设计的技术架构中采用了消息队列机制，它可以确保数据更新的消息不遗漏地传递到各信息结点，不仅可以满足信息实时性的要求、提高系统效率，而且本文设计方案将日志处理嵌入到消息队列处理过程中，有效地解决了责任管理问题。

参考文献

[1]Kuate P H，Harris T，Bauer C，et al.NHibernate in Action [M].Manning:Greenwich，2009.36-40.

[2]沈洋.ORM技术在机场信息系统中的应用[J].计算机工程，2007，33（19）241-242.36-40.